Amphimedon Queenslandicaゲノムと動物の複雑さの進化

スポンジは、6億年以上前に他の後生動物から分岐した古代の動物グループです。ここでは、グレートバリアリーフからのデモスポンゲであるAmphimedon Queenslandicaのゲノムシーケンスドラフトを提示し、内容、構造、組織の他の動物ゲノムと非常に類似していることを示しています。スポンジゲノムのシーケンスによって有効な比較分析は、汎メタゾーン転写因子の外観、拡大、多様化、シグナル伝達経路、構造遺伝子の外観、拡大、多様化など、動物の起源と初期進化に関連するゲノムイベントを明らかにします。遺伝子のこの多様な「ツールキット」は、すべての後生動物の身体計画の重要な側面と相関し、細胞周期の制御と成長、発達、体細胞および生殖細胞の仕様、細胞接着、自然免疫、および同種認識を含みます。特に、動物の出現に関連する遺伝子の多くは、後生動物の多細胞性に関連する基本的なプロセスの欠陥から生じる癌にも関与しています。

Sponges are an ancient group of animals that diverged from other metazoans over 600 million years ago. Here we present the draft genome sequence of Amphimedon queenslandica, a demosponge from the Great Barrier Reef, and show that it is remarkably similar to other animal genomes in content, structure and organization. Comparative analysis enabled by the sequencing of the sponge genome reveals genomic events linked to the origin and early evolution of animals, including the appearance, expansion and diversification of pan-metazoan transcription factor, signalling pathway and structural genes. This diverse 'toolkit' of genes correlates with critical aspects of all metazoan body plans, and comprises cell cycle control and growth, development, somatic- and germ-cell specification, cell adhesion, innate immunity and allorecognition. Notably, many of the genes associated with the emergence of animals are also implicated in cancer, which arises from defects in basic processes associated with metazoan multicellularity.